廣西壯族自治區興安縣崔家鄉全新合作社基地,一臺水稻插秧機正在田間作業演示。
眼下正是南方早稻搶收、晚稻搶種“雙搶”時節。近日,農業農村部農業機械化管理司、農業機械化總站在廣西壯族自治區興安縣組織召開丘陵山區水稻生產裝備現場演示活動,通過現場觀摩和研討交流相結合的方式,聚焦我國丘陵地區水稻生產機械化薄弱環節,加快推進新裝備熟化應用,促進技術到位率和裝備匹配度提升,推進我國水稻大面積單產提升。
裝備輕簡化、智能化,便于農機上山作業
目前,我國三大主糧作物耕種收綜合機械化率總體較高,但水稻種植環節機械化水平還相對較低,尤其南方稻區水稻機械化種植仍是糧食生產全程機械化的短板。2022年,農業農村部辦公廳印發關于扎實做好南方水稻機械化種植推進工作的通知,經過幾年的推進,水稻種植機械化水平有了較快提升,截至2024年,全國水稻機械化種植率達67.6%,比2022年提高6個百分點,但與已基本實現機械化的耕整地、收獲等環節相比,差距依然較大。
與平原地區相比,丘陵山區受地形起伏條件限制,地塊小、田塊分散不規則、水田泥腳深等給農業機械作業帶來不便。為適應小田塊作業和田間轉移,近年來,我國對丘陵山區農機裝備的研發制造提出了特別的要求:減輕重量,實現輕簡化。但是,輕簡化設計與產品的可靠性指標存在一定矛盾關系,有時很難兼顧。
活動現場,由重慶鑫源農機股份有限公司與江蘇大學、河南科技大學聯合研制的小型水稻收割機在田間快速穿梭作業。公司高級工程師丁小兵告訴記者:“這款機具最大的特點是收獲損失率低和水田適應性強,損失率在2%以下,泥腳適應深度大于30cm。”丁小兵介紹,該款收割機經過對傳動系統結構及整機的優化布局和緊湊性設計,在變速箱、喂入系統、脫粒系統、風選系統等部件上都進行了大量的輕簡化改進,同時對整機重心匹配優化,確保在接糧處空袋與滿袋、有無駕乘人員等不同情況下,整機重心都在一個合理范圍,從而保障整機水田作業的穩定性。
近年來,我國再生稻產業發展迅速,降低頭茬稻收獲碾壓率是再生稻收獲機研制的重點。活動現場,星光農機梯田再生稻聯合收獲機實現無人駕駛,機具設計輕簡化,重量輕,碾壓小。湖南省農科院研發的收獲機,通過降整機重量、減履帶寬度、增收割幅寬,達到較低碾壓率收獲。江蘇大學和江蘇沃得公司聯合開發的再生稻收獲機開展同軌種收生產模式演示。江蘇大學教授徐立章表示,早在這茬水稻育秧和拋秧時,他們就派人去興安縣進行對接,栽植參數要按照收割機的參數匹配。他說:“寬窄行雖然種植行數少了,但通過增加水稻密度,也能夠保障產量。我們的目標是第一季不減產或稍微減產,第二季顯著增產,確保兩季總產增加。”今年8月,這臺收割機還將會在福建開展同軌收割。
農機配備北斗導航,成為常見配置。記者看到,在北斗導航輔助駕駛的加持下,插秧機手只需在地頭、地尾轉彎處坐在駕駛位置上操控農機,其他時間由北斗導航控制農機作業,機手可同時負責裝秧工作,進而節省人工和成本,農機更智能化。“轉向提升、單桿操作、輔助直線行駛、施肥功能、無人駕駛等功能都可以選配,我們會根據不同地區的插秧需求針對性地推出一些機型。”濰柴雷沃公司履帶機工廠總裝線工作人員陳望忠表示。
加強育秧集成配套,讓秧苗與農機相匹配
水稻機械化作業好壞與育秧環節有直接關系,在補齊丘陵山區水稻種植機具短板的同時,育秧、運秧等集成配套技術也需相應跟得上。我國探索了多種水稻育秧和種植方式。
機插秧是目前我國水稻種植最主流的方式。水稻機插從一粒種子到育成苗插到田里,包括播前種子處理、浸種催芽、育秧播種、暗化齊苗、苗期管理、秧苗運輸、機械插秧等多個環節,需要建立一套完整的育供秧和機插服務體系。目前,各地采用工廠化集中育秧,機插秧采用的毯狀苗育秧技術已經相對成熟,但還存在育秧技術掌握不夠全面、抗風險能力弱等問題。特別是育供秧環節勞動強度大、技術要求高,導致小農戶對水稻育秧技術掌握不成熟,秧苗素質不高,進而影響機插質量。
為解決小農戶育秧、機械種植難題,各地開展社會化服務加強育秧、機械化種植。浙江省依托農機專業合作社、家庭農場等主體,采取代種代育、委托育秧、育插全流程委托等方式向中小種植戶提供育供秧和機插服務。湖北省建立區域農機社會化服務中心,其中,育秧中心、烘干中心是必選項。四川崇州耘豐農機合作社常年分3批育苗,供應商品秧3萬畝。
目前,機械化插秧所采用的毯狀苗育秧技術雖然較成熟,但還存在根部損傷大,返青期長等問題,加劇南方雙季稻等多熟制產區茬口矛盾,降低了對寒露風等極端天氣的抗風險能力。拋秧機返青期短,對于南方雙季稻等多熟制產區較適宜。拋秧機采用缽體育秧,但育秧、運秧是難點,存在育秧技術門檻高、秧盤不能折疊、單次運秧量少、田間轉運和人工成本高等問題。而且,對秧苗長度也有要求。
現場,常州亞美柯機械設備有限公司帶來了水稻缽苗擺栽機。公司相關人員表示,缽體苗一體放進去,采用頂桿機構頂出一排缽苗,由接苗機構抓取并翻轉放到輸送帶上,輸送帶將缽苗送至一側,由栽植機構將缽秧苗植入田中。與拋秧機比,這種方式不受風速影響,一天可作業40多畝,用種量減少30%~50%,秧盤用土量減少50%。
中國農業大學教授宋建農研究了大缽體毯狀苗育秧方式,既有毯狀苗特點,也有缽體苗特點。這種育秧方式在江西省推廣快10年,但因育秧難度較大、成本較高,推廣面積還不大。育秧環節成本高低是農戶選擇哪種育秧方式的關鍵。
科學、合理、充分驗證,加快先進機具推廣應用
我國水稻種植機械化方式有機械直播、機插秧,以及機拋秧和缽苗擺栽等淺栽方式。目前,機插秧是農戶使用最廣泛的機械化種植方式。
拋秧機作為我國原創的水稻種植技術,近年來也在逐步驗證推廣。科學、合理、充分地試驗驗證是一項機具推廣的前提。今年以來,農業農村部農機化總站在廣西、江西、湖南等地開展插秧、拋秧、擺栽等試驗,對比增產效果、綜合效益等。今年早稻對比試驗表明,在適宜地區開展一定種植規模的機拋秧種植,有利于進一步挖掘增產潛力,但當前要繼續優化運秧上秧環節技術裝置,適當降低輔助用工量。探索采用專項作業補貼等針對性強的扶持政策,調動農戶應用積極性。眼下,試驗驗證工作還在繼續。
農業農村部南京農業機械化研究所研究員祁兵表示,當前我國水稻機械化種植水平還比較低,要加快提高機械化水平,因地制宜推廣先進適用機具。在直播較多的區域大力推廣機插秧模式,減少用種用藥,促進綠色發展;在機插秧大面積應用、集中育秧已經比較成熟的區域,要進一步推動插秧同步施肥、輔助駕駛、自動裝秧、覆膜插秧等智能、綠色、高效新技術熟化應用,同時探索示范機拋秧、缽苗擺栽等新模式,進一步釋放增產潛力。
中國工程院院士、華南農業大學教授羅錫文表示,在試驗驗證的基礎上,需要農機系統與農藝系統一起攜手,測產時,要組織農藝專家開展聯合生產驗證,進一步加強對比試驗,挖掘機械化增產潛力背后的農藝特點,有針對性地改進優化機具。
機具用得好不好,機手是關鍵。“目前,各地開展農機手培訓,主要依靠高素質農民培訓,但是在農機系統這樣的培訓較少,希望在農機系統開展培訓。”與會相關人員表示。
針對機械化促進水稻大面積提單產,農業農村部農業機械化總站相關負責同志表示,各省技術推廣人員要經常下沉一線,比如到育秧時,各省育秧專家要下到一線,做好“最后一公里”工作。在推廣上,每個主體拿出幾畝地去做試驗、去用,從提高大戶主體認識開始,逐步帶動其他農戶采用先進的水稻種植方式。(農民日報·中國農網記者 崔建玲 文/圖)